走近可视化程序设计
信息技术闽教版 八年级上
活动背景
当今社会,计算机已经成为我们工作、学习和生活不可缺少的信息处理工具,它通过不同的软件帮助我们处理不同的信息。我们借助文字处理软件完成图文并茂的文稿编辑,借助绘图软件制作出精美的图画作品,借助网页浏览器软件在互联网上“冲浪”,借助聊天软件与朋友即时交流信息……直至“天宫一号”与“神九”的交会对接、深海石油勘探都离不开计算机软件的支持。
这些功能各异的软件(或程序)都是由程序设计人员通过某种程序设计语言设计出来的。
程序设计语言是人与计算机之间交换信息,人与人之间交换算法的工具。程序设计语言的发展过程是从低级语言发展到高级语言,从传统的面向问题处理过程的结构化程序设计语言发展到面向对象语言。
活动背景
活动背景
机器语言是由“0”和“1”这样的二进制指令代码的集合组成的,计算机能直接执行用机器语言所编写的程序。汇编语言是面向具体机种的符号式程序设计语言,它用英文助记词表示指令与操作数。机器语言和汇编语言均为低级语言。
高级语言是以接近于自然语言(英语)或数学符号的形式来描述语句的,这使不具备计算机专业知识的人也能较快地学会高级语言。
活动背景
常用的高级语言有 Basic、 Fortran、 Cobol、 Pascal、C等。 Basic适合初学者使用的交互式的语言; Fortran比较适合用于解决数学及工程方面的问题; Cobol适合用于事务处理,如商业、银行、财会等;Pascal是一种结构化语言,用它编写的程序结构清晰;C是一种通用的编程工具,它既是高级语言也是“低级语言”,可用于编写系统软件及应用软件,是当今非常流行的编程工具之一。用以上这些高级语言解决问题时,编程人员需要知道详细的解决问题过程,因此,它们也被称为过程化程序设计语言。
随着人们依赖计算机处理的事务越来越复杂,越来越宏大,用过程化程序设计语言来编写程序变得越来越困难。为了解决编程人员面临的新困难,人们推出了面向对象的可视化程序设计语言。
LOREM IPSUM DOLOR
LOREM IPSUM DOLOR
在这种语言环境中,许多常用的对象都由系统本身提供,编程人员着重考虑的是问题的定义,以及设计解决问题的方法。他们只需写少量的代码甚至不写代码也可以编出程序。常用的面向对象可视化程序设计语言Ⅴ Visual basic、 Visual c+、 Visual java、 Delphi等。
这个活动将通过几个编程例子,让你体验如何用 Visual basic语言进行可视化程序设计。
1.了解 Visual basic的开发环境。
2.了解可视化程序设计的一般过程。
3.了解对象、属性、事件等面向对象的程序设计概念。
4.掌握定时器控件功能。
5.会编写简单的程序代码。
活动
目标
任务一：认识Visual Basic可视化开发坏境
Visual basic(以下简称VB)可视化开发环境集成了程序的设计、调试、运行等程序开发工具,提供许多现成的控件(如窗体、文本框标签、命令按钮等),程序员不必再为程序运行结果界面的设计而编写大量的程序代码,只需按设计的要求,利用VB系统提供的控件在窗体上“画出”各种对象,然后对这些对象进行一些属性的设置。程序员所需要编写的代码只是实现程序功能的那部分,从而大大提高了编程的效率。
探究活动
自然界中的任何事物都可以称为对象(如人、汽车、电脑、手机等)。在VB环境中,称用于设计应用程序界面的控件为对象,如窗体、标签、文本框等控件。
探究活动
任何事物都具有一些特征,这些特征称为属性。如一部手机,与它相关的特征参数有厂家、型号、机身尺寸、颜色等属性。VB中每个对象具有类似“名称”“标题”“前景色”“背景色”等属性。
探究活动
对于对象而言,事件是发生在该对象上的动作。例如,一个充满空气的气球,用针扎它一下,气球就会放气,所以说“针扎”就是个发生在气球这个对象上的事件。在VB可视化程序设计中,事件是指由用户操作触发或由系统触发,能被特定对象识别并作出响应的动作。例如,用鼠标单击某按钮对象时,引发Click事件。当某事件发生后,我们要让电脑处理什么事,我们就在该对象的事件过程中编写相应的事件响应程序代码。
探究活动
事件可以看成是施加于对象且能被对象识别的动作。对象本身具有的动作称为对象的方法。例如,气球具有充气(用氦气充满气球的动作)、放气(排出气球中的气体)和上升(放手让气球飞走)等动作,都称为气球的方法。
窗体对象具有Print方法,用于在窗体上输出信息；窗体的CLS方法用于清除窗体上的信息。
活动主题:
了解VB环境中
主要窗口的使用
1.启动VB
启动VB，打开如图所示的VB编程环境界面。
这时，VB系统要求我们选择要建立的工程类型,在此选择标准EXE工程,建立可以在 Windows环境中独立运行的可执行文件。单击“打开”按钮,则VB系统就为你新建一个标准EXE工程文件。
VB的工程文件的扩展名为.vbp。一个工程中可包括窗体文件(.frm)、标准模块文件(.bas)、类模块文件(.cls)、资源文件(.res)等文件,其中窗体文件是必需的,其他文件根据需要选择。
当创建一个标准EXE工程后,工程的各组件可编译链接成一个可执行文件(.exe)。
2.了解VB编程环境
如图所示,在VB编程环境中,有菜单栏、工具栏、工具箱,窗体窗口、属性窗口、工程资源管理器窗口、窗体布局窗口等。
菜单栏
工具栏
工具箱
窗体窗口
工程资源
管理器窗口
属性窗口
窗体布
局窗口
3.了解VB可视化环境中各种窗口的作用
(1)窗体窗口
(2)属性窗口
(3)窗体布局窗口
(4)工程资源
管理器窗口
窗体窗口是VB程序的主窗口。在程序设计阶段,通过往窗体窗口拖入或编辑控件进行程序界面的可视化设计。在程序运行时,用户般都是通过与该窗体上的控件的交互来输入信息、输出信息及控制程序的运行。
一个程序可以只有一个窗体,也可以有多个窗体。
属性窗口提供应用程序中各对象属性的显示与修改。对象的常用属性有: Caption(标题)、Font(字体)、 Width(宽度)、 Height(高度)等。当我们在属性窗口中单击某个属性时,在属性窗口底部将显示该属性的含义。
窗体布局窗口用于指定程序运行时窗体的初始位置。在程序设计阶段,可通过鼠标在窗体布局窗口内拖动窗体,来指定程序运行时窗体的初始位置。
工程资源管理器窗口的作用是:在列表窗口中以目录树的形式显示工程中的所有文件。其标题栏下有“查看代码”“查看对象”“切换文件夹”3个按钮。
4.退出VB
如果你对集成环境中的工程进行改动,在退出时,VB系统则会弹出一个对话框,询问你是否保存工程文件和窗体文件。
与其他应用程序一样,可以有多种方法退出VB。常用的有:在文件菜单中选择“退出”命令或单击标题栏右端的“关闭”按钮。
创新活动
与其他软件类似,可以通过VB的“视图”菜单中的命令,打开或关闭各种窗口,因此,在不同的计算机上实际所看到的VB可视化编程环境界面,特别是窗口的个数有可能不同。
1.尝试关闭工具箱窗口,然后重新打开工具箱。
2.尝试关闭属性窗口、工程资源管理器窗口、窗体布局窗口,然后重新打开这些窗口,并尝试调整这些窗口的大小
任务二：体验编写“电子钟“程序过程
探究活动
在计算机系统中,有一个系统时钟,它每时每刻都在准确地计时。要实现如图所示的“电子钟”程序功能,我们只要让计算机在程序的窗口中央每隔1秒钟显示一下当前系统时钟就可以了。
活动主题:
编写“电子钟”程序
1
设计程序运行界面
在这个例子中应该有一个钟面显示时间,在VB中可以用标签Label,)控件来显示文字,显示的文字保存在 Caption属性中。此外要让电子钟准确走时,要有类似石英钟里的石英振荡器,每隔1秒产一个信号。VB中的定时器( Timer)控件,它可以按设定的时间间隔,周期性地产生一个定时( Timer)事件,该控件中的lera属性,可用于设置两次调用 Timer事件的时间间隔。
01
窗体的大小和位置的设置
在建立一个标准EXE工程后,将出现一个待设计的窗体。单击窗体空白处,窗体四周将出现8个控制柄,拖动其中黑色的控制柄可调整窗体的大小。
将鼠标指针移到窗体布局窗口中的 Form1窗体上,此时指针变为一个中,拖动该窗体到屏幕适当位置。
0２
选择控件加入窗体
方法一,单击所选的控件图标,将鼠标指针移到窗体上,此时指针变成十字形,用鼠标拖动十字形在窗体的合适位置画出一个方框,所选控件即出现在窗体中。
方法二,双击工具箱中的控件,如标签控件,在窗体中央就会出现该控件,且控件四周有8个控制柄。这时,可利用控制柄调节控件的大小,拖动该控件到所需的位置。
选其中一种方法,在窗体中加入一个标签( Labell)控件和一个定时器( Timer)控件,并调整好标签的大小和位置,将定时器控件放到窗体的某一角落,程序的显示界面如图：
从以上操作可以看到,在窗体上安排控件并不困难,只要双击工具箱中所需的控件图标,相应的控件就会在当前窗体中出现;然后用在 Windows中对一般图形对象操作类似的方法,调整控件的大小和位置。如果要删除已经安放在窗体上的控件,则只要单击选中它,按ｄｅｌｅｔ键即可。而复制一个控件就像复制一个图形对象一样,选中以后单击“复制”按钮,然后再单击“粘贴”按钮就可以了。
0３
设置界面元素(对象)的属性
设计程序的外观实际上就是设置程序中用到的各个对象(控件)的属性。
描述和反映对象特征的参数称为对象的属性。常用的属性有名称(Name)、标题( Caption)、字体(Font)等。不同的对象有不同的属性,也有些属性是共有的。例如,名称(Name),它是用于标识对象的因此每个对象都有自己唯一的名称属性,在编写代码时将通过这个名称来指向控件实体。
对象的属性一般是在属性窗口中显示。当我们选中某个对象后,在属性窗口中便会显示出该对象的各种属性值,其中有一个是对象的属性默认值。
“电子钟”程序中用到的3个控件的属性的设置值,如下表所示:
“电子钟”程序用到的控件及其属性说明
对象 属性 设置值 属性说明
Form1 Caption 电子钟 标题的文本
Timer 1 Interval 1000 两次调用tmer事件的间隔毫秒数
Label1 FontName Arial 字体
FontSize 24 字号
２
编写事件过程代码
“电子钟”程序的关键在于:让电脑每隔1秒将当前的时间显示在标签控件的 Caption属性中,而定时器的一个功能恰恰是系统每隔一段时间自动触发 Timer事件。因此,我们可以在定时器 Timer的 Timer事件过程(子程序)中让标签Iabe. Caption属性显示当前时间。
所谓事件就是由系统预先为对象定义好的能被对象识别的动作。事件是属于对象的,每个对象都有一些对象事件,且每一个事件都有定的触发条件。事件又可分为用户事件和系统事件两类:用户事件是由用户的操作触发的,如键盘按下( Key Press)、鼠标单击(CLick)、鼠标双击( DblClick)等;系统事件则是由系统自动产生的,如本例中的定时器的定时信号( Timer)就是典型的系统事件。
当对象的某一事件发生时,系统就执行相应的事件过程(子程序)。VB为每个对象设置好各种事件并定义好事件过程的过程名,如定时器 Timer的定时过程的过程名为 Timer1 Timer(),窗体载入过程的过程名为 Form load()等,但并没有为每个事件过程编好事件过程代码。编写事件过程(函数)代码只能由用户根据自己程序的需要自行编写。这样,就可以在事件发生时使某个(些)对象进行某种(些)操作,来达到预期结果。
VB中事件过程定义的格式如下:
Private Sub ObjectName_ EventName （）
End Sub
其中, ObjectName表示对象的名称,而 EventName是VB定义好的赋予该对象所能识别的其中一个事件的名字
并不是每个事件过程都必须编写程序代码,只要编写那些有待响应的事件过程就行了。在“电子钟”程序中,只要对 Timer1的 Timer事件编写过程。
双击窗体中的定时器 Timer,此时屏幕将会打开代码窗口,并且由VB系统自动生成一个过程 Private Sub Timer_ Timer（）如图所示：
在过程 Timer Timer()中插入一行代码“Labell Caption=Time”(引号不是代码内容)。
当我们将 Timer的 Ｉnterval属性设置为1000毫秒后,系统在整1秒时触发Tmer事件显示当前时间,所以还必须在窗体载入过程Fom1Load()中也加入代码“ Labell Caption=Time",使得窗体一载入就显示当前时间。这里Time是一个函数,它返回当前的系统时间。
双击窗体上的空白处,进入Fom1load()过程的代码编写窗口编写代码。
３
保存工程
当我们编写好一个应用程序以后,为了长期保存及日后不断地完善,需要将该应用程序的源程序保存下来。
选择“文件”菜单中的“保存工程”命令,或者单击工具栏上的保存”按钮,VB将提示将工程中的所有内容保存。对于本例而言,保存对象包括窗体文件*．ｆｒｍ和工程文件*．vbp。如果在工程中有其他项目,如模块、文件等,则系统会一一提示保存。
如果是第一次保存文件,VB会询问保存位置和文件名,如图
接下来提示保存其他文件和工程文件。工程保存过程与窗体文件保存过程类似。
注意:保存文件时,如果没有改变保存位置(在“保存在”框中选择),系统会将工程和窗体文件保存在VB默认的安装目录(C:\ Program Files\ Microsoft Visual StudiolVB98)下
４
调试、运行程序面
当程序编写完成后,可以通过选择“运行”菜单中的“启动”命令或单击工具栏上的运行按钮或直接按F5来运行程序。运行结束后,按工具栏上的结束按钮,结束VB应用程序的运行。
如果程序中出现错误,系统会弹出一个“实时错误”对话框,单击其中的“调试”按钮,程序会在错误语句前停止运行。出现错误的语句被标记成黄色。这时,我们可以先结束程序运行,检查错误原因,修改后再次运行,直到程序运行结果正确无误。
创新活动
1.进一步修饰“电子钟”程序,如设置窗体的青景颜色或前景颜色,在窗体上插入图片。
2.参考“电子钟”程序,利用Labe控件和定时器控件,自行编制一个小程序。
谢谢
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